name | autoweek.cz

Nemrznoucí chladicí kapaliny

10.10.2015 | | Aktuality

Z aktuality Sdružení importérů a výrobců součástí automobilů a servisní techniky SISA.

Jako nejčastější příčina problémů s motorem se kromě potíží s palivem uvádí selhání jeho chlazení. Přesto se nemrznoucí kapaliny do chladicích systémů vozidel prodávají tak nějak samy a platí to obzvlášť v segmentu čerpacích stanic. Jejich současný vývoj nám přichystal několik záludností a bude proto dobré, něco si o nich povědět.
 
Před použitím naředit
Chladicí kapaliny pro osobní automobily se prodávají nejčastěji jako nemrznoucí koncentrát (pokud není na etiketě uvedeno jinak) a před použitím do systému je nutné je naředit vodou. Jednak si zákazník může zvolit požadovaný bod tuhnutí a také se tím snižují náklady, neboť si uživatel nekupuje vodu, kterou má obvykle bez problémů k dispozici.
 
Voda přináší k nemrznoucí vlastnosti koncentrátu (glykolu) několik výhod, jako je snížení viskozity, zvýšení teplené kapacity, ale i paradoxně snížení bodu tuhnutí k nižším záporným hodnotám, neboť až s určitým obsahem vody (okolo 40-50 %) dosahuje koncentrát chladicí kapaliny (glykol) maximální nezámrzné teploty pod -40 °C.
 
Nelze opomenout ani ekologický přínos vody, kdy se naředěním z nemrznoucího koncentrátu (glykolu), hořlaviny IV. kategorie, stává díky zvýšení teploty vzplanutí a pěnivosti nehořlavá kapalina. Navíc voda zvyšuje dávku potřebnou k vzniku otravy po požití zdraví škodlivého ethan-1,2-diolu.
 
Odpařování a úniky
Nejčastější koncentrace chladicí kapaliny, která se používá, je s bodem tuhnutí mezi -20 °C až -35 °C, což je 30-50 % glykolu v kapalině. Zbytek nemrznoucí směsi činí voda a v menší koncentraci jsou přítomny inhibitory koroze, odpěňovadlo, stabilizátor tvrdosti vody a barvivo. Kapalina může unikat ze systému dvojím způsobem - tepelné namáhání v chladicím systému způsobuje odpařování směsi a se stárnutím (korozí) dochází ke vzniku netěsností a médium uniká do okolí nebo do olejové náplně.
 
V druhém případě nám mizí logicky směs v koncentraci, v jaké je naředěna. Naproti tomu v prvním případě oproti názorům laické veřejnosti se neodpařuje koncentrát chladicí kapaliny, tedy glykol, ale zejména voda, protože má jak nižší teplotu varu, tak i výrazně vyšší tlak nasycených par.
 
Dolévat vodu nebo koncentrát?
Jak z výše uvedených informací vyplývá, měl by si každý uživatel vozidla nebo jeho servis v případě poklesu hladiny nejprve překontrolovat bod tuhnutí obsažené směsi a teprve pak se rozhodnout, zda dolévat vodu, naředěnou směs nebo ve výjimečných případech koncentrát. Tomu odpovídá i zájem zákazníků o ředěné verze chladicích kapalin na čerpacích stanicích, tzv. „ready to use“ produkty, nejčastěji v koncentraci s bodem tuhnutí -30 °C.
 
Ačkoliv se traduje spíše opak, v případě chladicích kapalin lze použít k ředění každou kvalitní vodu, jež není extrémně tvrdá, nebo nemá vysoký obsah chloridů a síranů, jež by mohly přispívat ke korozi. Drtivá většina nemrznoucích chladicích kapalin na trhu má v sobě obsaženy látky, jež si s negativním vlivem tvrdosti vody poradí a účinnost vápenatých iontů eliminují.
 
Mísitelnost chladicích kapalin
Většina chladicích kapalin má z ekonomických důvodů základní nemrznoucí složku na bázi ethan-1,2-diolu. Vzájemnou kompatibilitu nemrznoucích kapalin při jejich smíšení ovlivní inhibitory koroze. Aby to zákazníci i prodejci chladicích kapalin měli zjednodušené, předepisují normy automobilek pro chladicí kapaliny různorodé zbarvení pro určité typy inhibičních systémů. To pomůže v určení, kterou kapalinu použít na doplnění. Bohužel, jak už to tak bývá, ne všechny produkty jsou označeny správně a nezbývá, než číst text etikety podrobně.
 
Není vhodné používání moderních chladicích kapalin do starších vozů. Materiál konstrukce systému se natolik změnil, že moderní organické inhibitory koroze by nemusely stačit na železné kovy a mosaz ve starším chladicím systému vozidla. Je to dáno i mnohem větším pronikáním kyselých zplodin ze spalovacího systému do chlazení u starých vozů než u vozů nových. Právě díky eliminaci tohoto jevu mají moderní vozy mnohem delší výměnou lhůtu nemrznoucí kapaliny, více jak pět let. Jednoduše řečeno: do nového vozu patří nový typ chladicí kapaliny, do staršího pak typově starší typ kapaliny!
 
Nová chladicí kapalina od roku 2011 pro koncern Volkswagen
Ve všech automobilkách koncernu Volkswagen na celém světě plní od loňského roku nová chladicí kapalina G13. Do koncernu jí dodává pouze několik jím schválených dodavatelů nemrznoucích kapalin pod svými obchodními názvy. Tato kapalina je revoluční v několika rovinách.
 
Její použití si vyžádaly nové motory automobilů, které neustále zvyšují výkon při současném snižování své hmotnosti, velikosti, množství uvolňovaných škodlivých emisí a spotřeby paliva. Tato nová kapalina musí tak chránit před korozí, přehřátím a zamrznutím i při zvýšených požadavcích na operační teploty a použití nových konstrukčních prvků v automobilech. To je zaručeno díky inovované směsi organických inhibitorů v kombinaci s vysoce reaktivními silikonovými látkami.
 
Po desetiletí výhradního používání glykolů jako základní nemrznoucí složky, došlo k zásahu do složení těchto vícesytných alkoholů. Pro nejnovější kapalinu G13 je povinný obsah 20% vícesytného alkoholu, který je na rozdíl od glykolů výhradně biologického původu.
 
Roztok 50 obj. % koncentrátu ve vodě má bod tuhnutí -38 °C, poměr koncentrát: voda 1:2 poskytuje nezámrznost -18 °C, tedy hodnoty stejné jako pro všechny koncentráty odpovídající normě TL 774 bez ohledu na výrobce.
 
Nová chladicí kapalina má nadále stejné zbarvení, protože podstata inhibitorů koroze zůstala nezměněna, a tak je možné, že většina nových uživatelů vozů koncernu VW její použití ani nezaznamenala. Výměnná lhůta zůstává stejná: 5 let nebo 250 000 km. Škoda Auto dokonce uvádí i doživotní výměnou lhůtu chladicí kapaliny - pro prvního majitele vozu.
 
Autor: Ing. Jan Skolil - inženýr  chemie